Microchip UNI／O總線(xiàn)技術(shù)及其應(yīng)用

(1)主應(yīng)答位
由主器件發(fā)送，取值為1或0。為1時(shí)稱(chēng)之為MAK，MAK告知從器件指令執(zhí)行將繼續(xù)；為0時(shí)稱(chēng)之為NoMAK，NoMAK用來(lái)結(jié)束當(dāng)前指令，此后如有必要，從器件可以啟動(dòng)相應(yīng)的內(nèi)部處理。
(2)從應(yīng)答位
由被選定作為通信對(duì)象的從器件發(fā)送。該位為1時(shí)稱(chēng)之為SAK，SAK表明其前面的操作已成功完成；非1時(shí)稱(chēng)之為NoSAK。在從器件被選定之前，由于無(wú)從器件應(yīng)答，從應(yīng)答位應(yīng)為NoSAK。在從器件被選定之后，NoSAK用來(lái)表明通信產(chǎn)生了錯(cuò)誤。
另外，UNI／O總線(xiàn)也考慮了對(duì)主器件的中斷功能的支持。當(dāng)主器件與具有保持模式的從器件進(jìn)行通信時(shí)，如果主器件在下一個(gè)MAK位周期時(shí)間內(nèi)持續(xù)拉低SCIO，從器件就進(jìn)入了保持模式。要維持在保持模式應(yīng)繼續(xù)使SCIO為低電平。當(dāng)從器件處在保持模式時(shí)，主器件就可以進(jìn)行對(duì)其他I／O設(shè)備的中斷處理工作，中斷處理結(jié)束后可通過(guò)發(fā)送MAK來(lái)終止保持過(guò)程，并繼續(xù)之前的通信。圖2給出了包含保持過(guò)程的字節(jié)幀結(jié)構(gòu)。

1．3 UNI／O總線(xiàn)的命令序列
UNI／O總線(xiàn)的命令序列是指完成一條指令的執(zhí)行主從器件，需要在總線(xiàn)上傳送的各種信號(hào)和字節(jié)幀的有序組合。在UNI／O總線(xiàn)系統(tǒng)中，一條指令的執(zhí)行過(guò)程必須包括：總線(xiàn)準(zhǔn)備、主從同步、從器件選擇、指令傳輸和指令執(zhí)行等環(huán)節(jié)。
1．3．1 總線(xiàn)定義的信號(hào)
(1)待機(jī)脈沖
待機(jī)脈沖是由主器件驅(qū)動(dòng)SCIO到高電平狀態(tài)，并保持此狀態(tài)600μs以上形成的脈沖信號(hào)。待機(jī)脈沖通常用來(lái)通知總線(xiàn)上的所有從器件進(jìn)入待機(jī)模式，也可以用來(lái)提前終止一條指令的執(zhí)行。在執(zhí)行一條指令時(shí)，如果是第一條指令，或者要選擇的從器件與上一條指令不同，或者上一條指令的執(zhí)行過(guò)程發(fā)生了錯(cuò)誤，本條指令的執(zhí)行都必須從產(chǎn)生待機(jī)脈沖開(kāi)始。
(2)TSS信號(hào)
TSS信號(hào)是由主器件驅(qū)動(dòng)SCIO到高電平狀態(tài)，并保持此狀態(tài)10μs以上形成的脈沖信號(hào)。在一條指令成功執(zhí)行之后，若還要執(zhí)行下一條指令來(lái)對(duì)同一個(gè)從器件進(jìn)行操作，則后一條指令執(zhí)行過(guò)程的第一步只需產(chǎn)生一個(gè)TSS信號(hào)，而不需要再產(chǎn)生待機(jī)脈沖。這樣，通信效率會(huì)更高。
1．3．2 特殊功能字節(jié)幀
(1)起始頭
起始頭用來(lái)使從器件進(jìn)入正常工作模式，并同步從器件內(nèi)的時(shí)鐘。起始頭由5μs以上的持續(xù)低電平脈沖和緊跟其后的8位編碼“01010 101”組成。所有的從器件都可以從起始頭中獲知位周期的長(zhǎng)短，并以此為依據(jù)調(diào)整內(nèi)部時(shí)鐘，實(shí)現(xiàn)主從同步。起始頭之后的主應(yīng)答位應(yīng)為MAK，從應(yīng)答位正常情況應(yīng)為NoSAK。
(2)地址幀
地址幀用于選擇總線(xiàn)上特定的從器件進(jìn)行通信。從器件地址有8位和12位兩種類(lèi)型，由4位系列碼和4位或8位從器件碼組成。8位地址的傳輸只需一個(gè)地址幀，正常情況，其應(yīng)答序列由MAK和SAK組成。12位地址的傳輸需要兩個(gè)字節(jié)幀：高地址字節(jié)幀和緊跟其后的低地址字節(jié)幀。正常情況，低地址字節(jié)幀中的應(yīng)答序列應(yīng)該由MAK和SAK組成，高地址字節(jié)幀中的應(yīng)答序列則由MAK和NoSAK組成。